KR101638394B1

KR101638394B1 - Alumium silicon zinc alloy for die-casing

Info

Publication number: KR101638394B1
Application number: KR1020120085397A
Authority: KR
Inventors: 황용욱; 조성호; 허일; 대나; 이동근; 이정목
Original assignee: 삼성전자주식회사; 주식회사 에스제이테크
Priority date: 2012-08-03
Filing date: 2012-08-03
Publication date: 2016-07-11
Also published as: KR20140018048A

Abstract

본 발명은 총 중량 대비 76.5%~77.5%의 알루미늄(Al), 총 중량 대비 3%~3.2%의 구리(Cu), 총 중량 대비 7.0%~7.5%의 실리콘(Si), 총 중량 대비 0.15%~0.2%의 마그네슘(Mg), 총 중량 대비 0.90%~11.10%의 아연(Zn), 총 중량 대비 0.9%~1%의 철(Fe), 총 중량 대비 0.15%~0.25%의 망간(Mn), 총 중량 대비 0.07% 이하의 니켈(Ni), 총 중량 대비 0.03% 이하의 주석(Sn) 및 총 중량 대비 0.05% 이하의 티타늄(Ti)으로 조성되는 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제공한다.The present invention relates to an aluminum alloy comprising 76.5% to 77.5% aluminum, 3% to 3.2% copper, 7.0% to 7.5% silicon, 0.15% (Mn) in an amount of 0.1% to 0.25% by weight based on the total weight, magnesium (Mg) in an amount of 0.2 to 0.2%, zinc in a total amount of 0.90 to 11.10% (Ni) of not more than 0.07% of the total weight, not more than 0.03% of tin (Sn) of the total weight, and not more than 0.05% of the total weight of titanium (Ti).

Description

[0001] ALUMINUM SILICON ZINC ALLOY FOR DIE-CASING [0002]

본 발명은 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금에 관한 것으로서, 특히, 충분한 주조성과 양호한 성형품질이 제공되면서도 얇고 가벼운 휴대용 전자기기용 내외장재를 주조할 수 있는 휴대용 전자기기용 고강도 다이캐스팅 알루미늄 실리콘 아연 합금에 관한 것이다.
The present invention relates to an aluminum silicon zinc alloy for die casting, and more particularly to a high strength die casting aluminum silicon zinc alloy for a portable electronic device capable of casting an inner and outer material for a thin and light portable electronic device while providing sufficient castability and good molding quality.

휴대용 전자기기 내외장재(특히, 휴대폰 케이스 등)를 성형하기 위한 방법으로, 일반적으로 다이캐스팅이 널리 이용되고 있다. 다이캐스팅은 주조법의 하나로서, 주조형상에 완전히 일치하도록 정확하게 기계가공된 강제(鋼製)의 금형에 용해금속을 주입하여 금형과 똑같은 주물을 얻는 정밀주조법이다. 그 제품을 다이캐스트 주물이라고 한다. 이러한 다이캐스팅은 치수가 정확하므로 다듬질할 필요가 거의 없는 장점 외에 기계적 성질이 우수하며, 대량생산이 가능하다는 특징이 있다.2. Description of the Related Art [0002] Diecasting is widely used as a method for molding an interior / exterior material of a portable electronic device (in particular, a mobile phone case and the like). Die casting is one of the casting methods. It is a precision casting method in which molten metal is injected into a steel mold which is precisely machined to perfectly match the casting shape, and the same casting as the mold is obtained. The product is referred to as die-casting. Such die casting is characterized by its excellent dimensional properties and little need for finishing, excellent mechanical properties, and mass production.

통상, 이러한 다이캐스팅에 적용되는 금속은 알루미늄 합금이다. Normally, the metal used in such die casting is an aluminum alloy.

표 1은 종래의 다이캐스팅용 알루미늄 합금 조성 비율을 보여준다. 종래의 알루미늄 합금은 주조성, 인장 강도, 탄성 및 양산성 등을 고려해 알루미늄(Al)에 구리(Cu), 실리콘(Si), 철(Fe), 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 등을 일부 첨가하고 있다.
Table 1 shows the composition ratios of conventional aluminum alloys for die casting. Conventional aluminum alloys may contain copper (Cu), silicon (Si), iron (Fe), magnesium (Mg), zinc (Zn) or the like in a proportion of aluminum (Al) in consideration of castability, tensile strength, elasticity, .

　
Al

Al

Cu

Cu

Si

Si

Fe
Fe
Mg
Mg
Zn
Zn
1
One
84.2%~88.2%

84.2% to 88.2%

2.0%~4.0%
2.0% to 4.0%
7.5%~9.5%
7.5% to 9.5%
1.0% 이하
Not more than 1.0%
0.3% 이하
0.3% or less
1.0% 이하
Not more than 1.0%
2
2
82.7%~86.6%

82.7% ~ 86.6%

1.5%~3.0%
1.5% to 3.0%
9.6%~12.0%
9.6% to 12.0%
1.0% 이하
Not more than 1.0%
0.3% 이하
0.3% or less
1.0% 이하
Not more than 1.0%
3
3
77.0%~79.0%

77.0% to 79.0%

4.0%~5.0%
4.0% to 5.0%
14.5%~15.5%
14.5% to 15.5%
1.0% 이하
Not more than 1.0%
0.5% 이하
0.5% or less
1.0% 이하
Not more than 1.0%
4
4
91.77%~92.77%

91.77% to 92.77%

0.05% 이하
Not more than 0.05%
6.5%~7.5%
6.5% to 7.5%
0.3% 이하
0.3% or less
0.35% 이하
0.35% or less
0.03% 이하
0.03% or less

표 1을 참조하면, 종래 다이캐스팅용 알루미늄 합금은, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 실리콘(Si), 철(Fe), 마그네슘(Mg), 아연(Zn)으로 구성된다.Referring to Table 1, conventional aluminum alloys for die casting are composed of aluminum (Al), copper (Cu), silicon (Si), iron (Fe), magnesium (Mg), and zinc (Zn).

특히, 종래 다이캐스팅용 알루미늄 합금은 알루미늄(Al) 82% ~ 93%에 구리(Cu), 실리콘(Si), 철(Fe), 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 등을 각각 미미하게(0.3~16%) 첨가시키고 있음을 알 수 있다.Particularly, the aluminum alloy for conventional die casting is composed of aluminum (Al) of 82% to 93% in a small amount (0.3 to 5%) of copper (Cu), silicon (Si), iron (Fe), magnesium (Mg) 16%) is added.

이러한 종래 다이캐스팅용 알루미늄 합금은 연성의 특성을 갖는 알루미늄(Al)이 차지하는 비중이 82% ~ 93%나 클 뿐 아니라, 인장 강도 및 탄성의 보강을 위해 첨가되는 합금재료의 종류가 구리(Cu), 실리콘(Si), 철(Fe), 마그네슘(Mg), 아연(Zn)으로 한정되어 있으며, 그 함량이 소량만 투입됨에 따라 연성은 높고 인장 강도가 비교적 약한 재질적 특징을 가진다.Aluminum alloys for conventional die casting have a large specific gravity of 82% to 93% by weight of aluminum (Al) having ductility characteristics, and the kinds of alloying materials added for reinforcing tensile strength and elasticity are copper (Cu) (Si), iron (Fe), magnesium (Mg), and zinc (Zn), and has a high ductility and relatively low tensile strength as a small amount thereof is injected.

따라서, 상기 종래의 다이캐스팅용 합금은 어느 정도의 탄성이나 인장 강도만 갖추면 되는 일반적인 제품의 생산 시에는 별다른 문제점이 없다. 하지만, 최근 고부가가치 산업의 분야로 자리 잡은 휴대용 전자기기(예;모바일 폰)는 점차 소형화 되어 가고 있는 실정이고, 이러한 방편의 하나로 휴대용 전자기기에 설치되는 내외장재의 두께를 점점 얇게 하고 있다. 결국, 종래의 다이캐스팅 합금은 이러한 휴대용 전자기기의 내외장재에 요구되는 높은 인장 강도와 탄성을 부여할 수 없고, 따라서, 제품 생산과 성능 및 품질의 향상에 한계가 있을 수밖에 없다.
대표적으로 상술한 종래의 다이캐스팅용 합금은, AZ91D 및 ALDC 12.1을 포함할 수 있다.Therefore, the conventional alloy for die casting has no problem in producing a general product having only a certain degree of elasticity or tensile strength. However, portable electronic devices (for example, mobile phones), which have recently become a field of high value-added industries, are becoming smaller and smaller. As one of such measures, thickness of interior and exterior materials installed in portable electronic devices is becoming thinner and thinner. As a result, conventional die casting alloys can not impart the high tensile strength and elasticity required for the interior and exterior materials of such portable electronic devices, and therefore there is a limit to improvement of product production, performance and quality.
Typically, the conventional alloys for die casting described above may include AZ91D and ALDC 12.1.

본 발명은 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금(Alumium Silicon Zinc alloy: Al-Si-Zn alloy)을 제공하는데 있다.The present invention provides an aluminum-silicon-zinc alloy (Al-Si-Zn alloy) for die casting.

또한, 본 발명은 우수한 주조성을 가지는 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제공하는데 있다.The present invention also provides an aluminum silicon zinc alloy for die casting having excellent main composition.

더욱이, 본 발명은 높은 인장 강도와 탄성을 가지는 주물을 위한 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제공하는데 있다.Furthermore, the present invention is to provide an aluminum silicon zinc alloy for die casting for castings having high tensile strength and elasticity.

또한, 본 발명은 도장, 도금 등의 표면 처리에 대하여 양호한 후처리성을 가지는 주물을 위한 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide an aluminum silicon zinc alloy for die casting for casting having good post-treatment properties for surface treatment such as painting and plating.

더욱이, 본 발명은 휴대용 전자기기의 내외장재를 위한 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제공하는데 있다.Further, the present invention is to provide an aluminum silicon zinc alloy for die casting for the interior and exterior materials of portable electronic devices.

또한, 본 발명은 기존 상용화된 합금 원소를 사용하여, 우수한 주조성을 가지게 하며, 내외장에 요구되는 높은 인장 강도 및 탄성을 가지게 하는 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금, 그 조성 재료 및 그 조성비를 제공하는데 있다.
Another object of the present invention is to provide an aluminum silicon zinc alloy for die casting which has an excellent main composition and has a high tensile strength and elasticity required for interior and exterior use by using a conventional commercially available alloy element, .

상기 과제를 해결하기 위하여 안출된 제1견지로서, 본 발명은 총 중량 대비 76.5%~77.5%의 알루미늄(Al), 총 중량 대비 3%~3.2%의 구리(Cu), 총 중량 대비 7.0%~7.5%의 실리콘(Si), 총 중량 대비 0.15%~0.2%의 마그네슘(Mg), 총 중량 대비 0.90%~11.10%의 아연(Zn), 총 중량 대비 0.9%~1%의 철(Fe), 총 중량 대비 0.15%~0.25%의 망간(Mn), 총 중량 대비 0.07% 이하의 니켈(Ni), 총 중량 대비 0.03% 이하의 주석(Sn) 및 총 중량 대비 0.05% 이하의 티타늄(Ti)으로 조성되는 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제공한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: (a) forming an aluminum alloy layer containing 76.5 to 77.5% aluminum, 3 to 3.2% copper, (Fe) of 0.9% to 1% by weight based on the total weight of silicon (Si), 7.5% of silicon (Si), 0.15% to 0.2% of magnesium by total weight, 0.90% Manganese (Mn) in an amount of 0.15% to 0.25%, nickel (Ni) in an amount of 0.07% or less based on the total weight, tin (Sn) in a total amount of 0.03% or less and titanium (Ti) in an amount of 0.05% To provide an aluminum silicon zinc alloy for die casting.

상기 과제를 해결하기 위하여 안출된 제2견지로서, 본 발명은 총 중량 대비 75%의 알루미늄(Al), 총 중량 대비 2.70%의 구리(Cu), 총 중량 대비 7.21%의 실리콘(Si), 총 중량 대비 0.09%의 마그네슘(Mg), 총 중량 대비 12.61%의 아연(Zn), 총 중량 대비 1.17%의 철(Fe), 총 중량 대비 0.45%의 망간(Mn), 총 중량 대비 0.45%의 니켈(Ni)로 조성되는 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: providing a semiconductor device including 75% aluminum (Al), 2.70% copper (Cu) Magnesium (Mg) of 0.09% by weight, zinc (Zn) of 12.61% by weight, iron of 1.17% by weight, manganese of 0.45% by weight of total weight, nickel of 0.45% (Ni). &Lt; / RTI >

상기 　과제를 해결하기 위하여 안출된 제3견지로서, 본 발명은 총 중량 대비 76.5%~77.5%의 알루미늄(Al), 총 중량 대비 3%~3.2%의 구리(Cu), 총 중량 대비 7.0%~7.5%의 실리콘(Si), 총 중량 대비 0.15%~0.2%의 마그네슘(Mg), 총 중량 대비 0.90%~11.10%의 아연(Zn), 총 중량 대비 0.9%~1%의 철(Fe), 총 중량 대비 0.15%~0.25%의 망간(Mn), 총 중량 대비 0.07% 이하의 니켈(Ni), 총 중량 대비 0.03% 이하의 주석(Sn) 및 총 중량 대비 0.05% 이하의 티타늄(Ti)으로 조성되는 알루미늄 실리콘 아연 합금을 제작하는 과정 및 상기 알루미늄 실리콘 아연 합금을 가지고 다이캐스팅을 통해 주물을 제작하는 과정을 포함하는 주조 방법을 제공한다.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: (a) providing a semiconductor substrate having a thickness of 76.5 to 77.5% of aluminum, 3 to 3.2% of copper, (Fe) of 0.9% to 1% by weight based on the total weight of silicon (Si), 7.5% of silicon (Si), 0.15% to 0.2% of magnesium by total weight, 0.90% Manganese (Mn) in an amount of 0.15% to 0.25%, nickel (Ni) in an amount of 0.07% or less based on the total weight, tin (Sn) in a total amount of 0.03% or less and titanium (Ti) in an amount of 0.05% The present invention also provides a casting method comprising the steps of: preparing an aluminum silicon zinc alloy to be formed; and casting the aluminum silicon zinc alloy through die casting.

본 발명에 따른 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금(Alumium Silicon Zinc alloy: Al-Si-Zn alloy)은 주조성을 충분히 가지고 있어 원하는 형상의 주물(제품)을 용이하게 다이캐스팅할 수 있게 한다.Aluminum Silicon Zinc Alloy (Al-Si-Zn) alloy for die casting according to the present invention has a sufficient main composition and enables die casting of a cast product having a desired shape easily.

또한, 본 발명에 따른 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금은 우수한 인장 강도와 탄성을 가지고, 이러한 합금을 가지고 다이캐스팅을 통해 만들어진 제품 또한 우수한 인장 강도와 탄성을 가지게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 다이캐스팅 주조용 알루미늄 합금은 휴대용 전자기기에 설치되는 두께가 얇고 고강도를 갖춰야 하는 내외장재를 위한 다이캐스팅에 쓰인다.In addition, the aluminum silicon zinc alloy for die casting according to the present invention has excellent tensile strength and elasticity, and a product made of such an alloy by die casting also has excellent tensile strength and elasticity. Therefore, the aluminum alloy for casting die casting according to the present invention is used for die casting for interior and exterior materials which are thin and have high strength installed in portable electronic devices.

더욱이, 본 발명에 따른 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금을 가지고 다이캐스팅을 통해 만들어진 제품은 양호한 후처리성 가지고 있어 도금, 도장 등의 표면 처리를 용이하게 한다.
Furthermore, the product made of die-casting aluminum-silicon zinc alloy according to the present invention through die casting has good post-treatment properties and facilitates surface treatment such as plating and painting.

도 1은 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금을 가지고 다이캐스팅을 통하여 만들어진 외장재를 갖춘 휴대용 전자기기를 보여주는 도면;
도 2는 본 발명에 따른 다이캐스팅의 절차의 개념도;
도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금으로 제작한 시편과 종래의 합금으로 제작한 시편의 인장 강도 특성을 보여주는 그래프; 및
도 4는 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금으로 다이캐스팅을 통해 제작한 주물과 종래의 합금으로 다이캐스팅을 통해 제작한 주물을 보여주는 도면.Brief Description of the Drawings Fig. 1 shows a portable electronic device having an exterior material made of die-cast aluminum silicon alloy according to the present invention; Fig.
2 is a conceptual diagram of a procedure of die casting according to the present invention;
3 is a graph showing tensile strength characteristics of a specimen made of an aluminum-silicon-zinc alloy according to the present invention and a specimen made of a conventional alloy; And
FIG. 4 is a view showing a casting manufactured through die casting with an aluminum silicon zinc alloy according to the present invention and a casting manufactured through die casting using a conventional alloy. FIG.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, the operation principle of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may be changed according to the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명은 다이캐스팅용 합금, 특히, 알루미늄 실리콘 아연 합금(Alumium Silicon Zinc alloy: Al-Si-Zn alloy), 그 조성 재료 및 그 조성비를 제공한다.The present invention provides an alloy for die casting, particularly, an aluminum-silicon-zinc alloy (Al-Si-Zn alloy), a composition material thereof, and a composition ratio thereof.

본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 주조성을 충분히 가지고 있어 원하는 형상의 주물(제품)을 용이하게 다이캐스팅할 수 있게 한다. 또한, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 우수한 인장 강도와 탄성을 가지고, 이러한 합금을 가지고 다이캐스팅 통해 만들어진 제품 또한 우수한 인장 강도와 탄성을 가지게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 알루미늄 합금은 휴대용 전자기기에 설치되는 두께가 얇고 고강도를 갖춰야 하는 내외장재를 위한 다이캐스팅에 사용될 수 있다.The aluminum-silicon-zinc alloy according to the present invention has a sufficient casting property, so that the casting (product) of a desired shape can be easily die-cast. In addition, the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention has excellent tensile strength and elasticity, and products made of such alloy by die casting also have excellent tensile strength and elasticity. Accordingly, the aluminum alloy according to the present invention can be used for die casting for interior and exterior materials that are thin and have high strength, which are installed in portable electronic devices.

더욱이, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금을 가지고 다이캐스팅을 통해 만들어진 제품은 양호한 후처리성 가지고 있어 도금, 도장 등의 표면 처리를 용이하게 한다.
Moreover, the product made of die casting with the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention has good post-treatment property, which facilitates surface treatment such as plating and painting.

도 1은 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금을 가지고 다이캐스팅을 통하여 만들어진 외장재를 갖춘 휴대용 전자기기를 보여주는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a portable electronic device having a casing made of aluminum-zinc-zinc alloy according to the present invention through die casting; FIG.

도 1을 참조하면, 휴대용 전자기기는 셀룰러 폰(1), 랩탑 컴퓨터(2) 등이 될 수 있고, 이에 국한되지 않고, PDA(Personal Digital Assistant), 스마트폰(Smart Phone), 태블릿 등 및 가정에 비치되는 통상의 소형 가전 기기가 될 수 있다.1, the portable electronic device may be a cellular phone 1, a laptop computer 2, and the like, and may be a personal digital assistant (PDA), a smart phone, a tablet, And can be a small-sized conventional home appliance.

본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금을 가지고 다이캐스팅을 통해 만들어진 주물(외장재)(11,22)은 금형의 성형 공간에 따라 다양한 형태의 외면을 가질 수 있다. 예컨대, 다이캐스팅을 통해 제작된 주물의 외면은 요철 형상의 헤어라인(hairline)을 나타내고, 사용자는 보다 금속 재질을 느낄 수 있다. 다이캐스팅시 금형의 미세한 성형 공간까지 용융 금속이 흘러들어 가야지만 주물에 바람직한 헤어라인이 표현된다. 이에, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 양호한 주조성을 가진다.
The castings (exterior materials) 11 and 22 made of aluminum-zinc-zinc alloy according to the present invention through die casting may have various types of outer surfaces depending on the molding space of the mold. For example, the outer surface of the casting produced through die casting represents a hairline having a concave-convex shape, and the user can feel metal material more. The molten metal must flow into the fine molding space of the die during die casting, but the hair line is preferable to the casting. Thus, the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention has a good casting.

도 2는 본 발명에 따른 다이캐스팅의 절차의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of the procedure of die casting according to the present invention.

도 2를 참조하면, 금형은 고정측 형판(상원판)(Cavity Retainer Plate)(110)과 가동측 형판(하원판)(Core Retiainer Plate)(130)을 포함한다. 고정측 형판(110)은 용융 금속이 유입되도록 오목하게 만들어진 빈 공간, 즉, 캐비티(111)를 구성한다. 가동측 형판(130)은 볼록하게 만들어진 형상, 즉 코어(core)(131)를 구성한다. 가동측 형판(130)이 이동하여 고정측 형판(110)에 결합되면 캐비티(111)와 코어(131)는 결합되고 제품의 형상을 만들어 낼 수 있는 성형 공간(113)이 마련된다.Referring to FIG. 2, the mold includes a cavity retainer plate 110 and a movable core plate (core retainer plate) 130. The fixed side mold plate 110 constitutes an empty space, i.e., a cavity 111, which is recessed to allow molten metal to flow therein. The movable side template 130 forms a convex shape, that is, a core 131. [ When the movable side mold plate 130 moves and is coupled to the fixed side mold plate 110, the cavity 111 and the core 131 are combined with each other to form a molding space 113 for forming the shape of the product.

가동측 형판(130)은 이동하여 고정측 형판(110)에 결합하고, 이젝터(140)는 가동측 형판(130)의 노즐(132)을 통해 성형 공간(113)에 용융시킨 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금(150)을 사출한다.The movable side mold plate 130 is moved to be coupled to the fixed side mold plate 110 and the ejector 140 is fixed to the movable side mold plate 130 through the nozzle 132 of the movable mold die plate 130, The silicon zinc alloy 150 is injected.

다음, 냉각수가 순환되고 성형 공간(113)에 용용 금속(150)은 냉각된다.Next, the cooling water is circulated and the molten metal (150) is cooled in the molding space (113).

그 다음, 가동측 형판(130)은 고정측 형판(110)으로부터 분리되는데, 그 과정에서 완성된 주물(제품)은 분리된다.
Then, the movable side mold plate 130 is separated from the fixed side mold plate 110, in the process, the finished mold (product) is separated.

표 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금의 조성 재료 및 그 조성비를 보여준다.Table 2 shows the compositional material and the composition ratio of the aluminum silicon zinc alloy for die casting according to one embodiment of the present invention.

표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 철(Fe), 망간(Mn), 니켈(Ni), 주석(Sn) 및 티타늄(Ti)로 조성된다.As shown in Table 2, the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention is an aluminum alloy containing aluminum (Al), copper (Cu), silicon (Si), magnesium (Mg), zinc (Zn), iron (Fe) Nickel (Ni), tin (Sn), and titanium (Ti).

구체적으로, 그 조성비를 살펴보면, 알루미늄(Al)은 총 중량 대비 76.5%~77.5%, 구리(Cu)는 총 중량 대비 3%~3.2%, 실리콘(Si)은 총 중량 대비 7.0%~7.5%, 마그네슘(Mg)은 총 중량 대비 0.15%~0.2%, 아연(Zn)은 총 중량 대비 0.90%~11.10%, 철(Fe)은 총 중량 대비 0.9%~1%, 망간(Mn)은 총 중량 대비 0.15%~0.25%, 니켈(Ni)은 총 중량 대비 0.07% 이하, 주석(Sn)은 총 중량 대비 0.03% 이하, 티타늄(Ti)은 총 중량 대비 0.05% 이하로 조성된다.Specifically, the composition ratio of aluminum (Al) is 76.5 to 77.5%, copper (Cu) is 3 to 3.2% of total weight, silicon (Si) is 7.0 to 7.5% Magnesium (Mg) is 0.15% to 0.2% of total weight, zinc is 0.90% to 11.10% of total weight, Fe is 0.9% to 1% of total weight, manganese (Mn) 0.15% to 0.25% of nickel, 0.07% or less of nickel, 0.03% or less of tin, and 0.05% or less of titanium.

Al

Al

Cu
Cu
Si
Si
Mg
Mg
Zn
Zn
Fe
Fe
Mn
Mn
Ni
Ni
Sn
Sn
Ti
Ti
76.5%
~
77.5%

76.5%
~
77.5%

3.0%
~
3.2%
3.0%
~
3.2%
7.0%
~
7.5%
7.0%
~
7.5%
0.15%
~
0.20%
0.15%
~
0.20%
10.90%
~
11.10%
10.90%
~
11.10%
0.9%
~
1.0%
0.9%
~
1.0%
0.15%
~
0.25%
0.15%
~
0.25%
0.07
이하
0.07
Below
0.03
이하
0.03
Below
0.05
이하
0.05
Below

표 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다이캐스팅용 알루미늄 실리콘 아연 합금의 조성 재료 및 그 조성비를 보여준다.Table 3 shows the compositional materials and composition ratios of the aluminum silicon zinc alloy for die casting according to one embodiment of the present invention.

표 3을 참조하면, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 실리콘(Si), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 철(Fe), 망간(Mn) 및 니켈(Ni)로 구성된다.The aluminum silicon zinc alloy according to the present invention may be one of aluminum (Al), copper (Cu), silicon (Si), magnesium (Mg), zinc (Zn), iron (Fe), manganese Nickel (Ni).

구체적으로, 그 조성비를 살펴보면, 알루미늄(Al)은 총 중량 대비 75%, 구리(Cu)는 총 중량 대비 2.70%, 실리콘(Si)은 총 중량 대비 7.21%, 마그네슘(Mg)은 총 중량 대비 0.09%, 아연(Zn)은 총 중량 대비 12.61%, 철(Fe)은 총 중량 대비 1.17%, 망간(Mn)은 총 중량 대비 0.45%, 니켈(Ni)은 총 중량 대비 0.45%로 조성된다.
Specifically, the composition ratio of aluminum (Al) is 75%, copper (Cu) is 2.70% of total weight, silicon (Si) is 7.21% of total weight, magnesium (Mg) is 0.09 (Mn) is 0.45% of total weight, and nickel (Ni) is 0.45% of the total weight. The amount of zinc (Zn) is 12.61%, the amount of iron is 1.17%

Al

Al

Cu
Cu
Si
Si
Mg
Mg
Zn
Zn
Fe
Fe
Mn
Mn
Ni
Ni
75.00%

75.00%

2.70%
2.70%
7.21%
7.21%
0.09%
0.09%
12.61%
12.61%
1.17%
1.17%
0.45%
0.45%
0.45%
0.45%

도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금으로 제작한 시편과 종래의 합금으로 제작한 시편의 인장 강도 특성을 보여주는 그래프이다.3 is a graph showing tensile strength characteristics of a specimen made of an aluminum-silicon-zinc alloy according to the present invention and a specimen made of a conventional alloy.

본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 총 중량 대비 75.00%의 알루미늄(Al), 총 중량 대비 2.70%의 구리(Cu), 총 중량 대비 7.21%의 실리콘(Si), 총 중량 대비 0.09%의 마그네슘(Mg), 총 중량 대비 12.61%의 아연(Zn), 총 중량 대비 1.17%의 철(Fe), 총 중량 대비 0.45%의 망간(Mn) 및 총 중량 대비 0.45%의 니켈(Ni)로 조성된다. 이렇게 조성된 알루미늄 실리콘 아연 합금을 가지고, 소정 주조조건[캐스팅 온도 : 670℃, 주조압력: 70 Mpa(720Kgf/cm2, 40Φ)]하에 다이캐스팅을 통해 제품(주물)을 제작한다.The aluminum silicon zinc alloy according to the present invention comprises 75.00% aluminum by weight, 2.70% by weight copper, 7.21% silicon by weight, 0.09% magnesium by total weight, (Fe), 0.45% manganese (Mn) based on the total weight, and 0.45% nickel (Ni) based on the total weight. The cast product is produced by die casting under a predetermined casting condition (casting temperature: 670 ° C, casting pressure: 70 MPa (720 Kgf / cm 2, 40Φ)) with the aluminum silicon zinc alloy thus formed.

또한, 이렇게 성형한 제품과 상응하는 봉형의 소형 시편에, 3mm/1min의 인장속도로 320~350 Mpa의 인장 강도를 적용하여 인장 강도 시험을 진행한다.Further, a tensile strength test is carried out by applying tensile strength of 320 to 350 MPa at a tensile speed of 3 mm / 1 min to a bar-shaped small specimen corresponding to the molded product.

그 결과, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 종래의 합금보다 높은 인장 응력에서 파단된다. 결국, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 종래의 AZ91D 보다 향상된 인장 강도를 가지는데, 특히, 종래의 ALDC 12.1 보다 약 30~40% 향상된 인장 강도를 가진다. 또한, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 종래의 AZ91D 및 ALDC 12.1 보다 높은 탄성을 가진다.
As a result, referring to FIG. 3, the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention is broken at higher tensile stress than conventional alloys. As a result, the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention has a tensile strength higher than that of the conventional AZ91D, in particular, about 30 to 40% higher than that of the conventional ALDC 12.1. In addition, the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention has higher elasticity than the conventional AZ91D and ALDC 12.1.

도 4는 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금으로 다이캐스팅을 통해 제작한 주물과 종래의 합금으로 다이캐스팅을 통해 제작한 주물을 보여주는 도면이다.FIG. 4 is a view showing castings produced through die casting of an aluminum silicon zinc alloy according to the present invention and castings produced through die casting using conventional alloys. FIG.

도 4의 (a)는 종래의 ALDC 12.1으로 다이캐스팅을 통해 제작한 주물(41)을 보여주고, 도 4의 (b)는 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금으로 다이캐스팅을 통해 제작한 주물(42)을 보여준다.4 (a) shows a casting 41 made by die casting with a conventional ALDC 12.1, and FIG. 4 (b) shows a casting 42 made of an aluminum silicon zinc alloy according to the present invention, Lt; / RTI >

도 4를 참조하면, 동일 조건으로 다이캐스팅시 본 발명의 알루미늄 실리콘 아연 합금은 종래의 ALDC 12.1 보다 금형의 성형 공간에 많이 채워지게 되고, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금의 주물이 종래의 ALDC 12.1의 주물보다 완성품에 가까움을 보여준다. 즉, 본 발명에 따른 알루미늄 실리콘 아연 합금은 종래의 ALDC 12.1 보다 유동성 및 주조성이 상대적으로 양호하며, 특히, 종래 대비 약 10% 이상의 향상된 주조성을 가진다.
Referring to FIG. 4, the aluminum-silicon zinc alloy according to the present invention is more filled in the molding space of the mold than the conventional ALDC 12.1, and as shown in FIG. 4, the casting of the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention It is closer to the finished product than the conventional ALDC 12.1 casting. That is, the aluminum silicon zinc alloy according to the present invention has relatively better flow and casting characteristics than the conventional ALDC 12.1, and has an improved castability of about 10% or more as compared with the conventional one.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

Claims

In an aluminum silicon zinc alloy for die casting,
Most of the aluminum silicon zinc alloy for die casting is composed of aluminum (Al) of 76.5 to 77.5% by weight, copper of not more than 3.0% and not more than 3.2% and not less than 7.0 to 7.5% Silicon (Si), 0.15% to 0.2% of magnesium (Mg), 0.9% to less than 10% of total weight of zinc (Zn), 0.9% to 1% (Mn) greater than 0% and less than 0.07% nickel, less than 0% and less than 0.03% tin (Sn) and less than 0% of total weight of manganese (Mn) By mass and not more than 0.05% by mass of titanium (Ti).

The method according to claim 1,
Die cast aluminum silicon zinc alloy applied to interior and exterior materials of portable electronic devices.

The method according to claim 1,
Die cast aluminum zinc alloy with die casting temperature of 670 ° C.

The method according to claim 1,
Die cast aluminum silicon zinc alloy with die casting pressure of 70Mpa.

In an aluminum silicon zinc alloy for die casting,
Most of the aluminum-silicon zinc alloy for die casting comprises 75% aluminum, 2.70% copper, 7.21% silicon, 0.09% (Mg), 12.61% of zinc by weight, 1.17% of iron by weight, 0.45% by weight of manganese (Mn) and 0.45% by weight of nickel (Ni) Wherein the aluminum alloy is a zinc alloy.

(Al) of more than 3.0% and less than 3.2% of copper (Cu), 7.0% to 7.5% of silicon (Si) by weight based on the total weight, 0.15% 0.2% magnesium, 0.9% to 10% zinc, 0.1% to 1% iron, 0.15% to 0.25% manganese (Mn) (Ni) of greater than 0% and less than 0.07% of total weight, greater than 0% and less than 0.03% tin (Sn) based on the total weight and greater than 0% and less than 0.05% of titanium (Ti) A process for producing an aluminum silicon zinc alloy to be formed; And
And casting the aluminum silicon zinc alloy through die casting.